4月中下旬的中國科學技術大學校園內，薔薇倚靠著院墻層層疊疊綻放，絢麗的花墻成為校園一道奪目風景。博士后張百成每天都會經(jīng)過花墻，去校園最南端的微尺度物質科學國家研究中心開展研究工作。在這個生機勃勃的校園里，每天都有很多科研團隊在各自的領域忙碌。
實驗室里
“機器化學家”忙不停
薔薇的枝蔓執(zhí)拗地翻越院墻，不斷向上突破，織就錦繡。正如中國科大科研團隊不斷突破傳統(tǒng)思維藩籬，發(fā)明的“機器化學家”在智能化學科技領域發(fā)揮著越來越重要的作用。
張百成向記者介紹的“機器化學家”，就是誕生在他們團隊手中的全球首個數(shù)據(jù)智能驅動全流程機器化學家平臺。在中國科大“機器化學家”實驗室里，沒有忙前忙后的科研人員，只有一臺動作靈活的機器人在操作臺之間來回穿梭。
它能夠自主閱讀文獻，制定實驗方案，在無人干預的情況下完成實驗全流程，找出最優(yōu)解，創(chuàng)造新的化學品和材料，不僅優(yōu)化了實驗的流程，更大大提高了效率。
“借助‘機器化學家’，我們實驗人員僅用5個星期，就從55萬種金屬配比中找出了最優(yōu)高熵催化劑。而這一過程需要閱讀1.6萬篇論文、進行2萬組理論計算、分析200組全流程機器實驗數(shù)據(jù)。”“機器化學家”科研團隊領頭人、中國科大教授江俊介紹說。
2022年，“機器化學家”橫空出世。《國家科學評論》審稿人贊嘆其“機器人系統(tǒng)、工作站和智能化學大腦都是最先進的”“將對化學科學產(chǎn)生巨大影響”。
學科交融
“機器化學家”如此聰慧
薔薇藤須纏繞墻架，物理的剛勁與生物的柔韌在此共生。跨學科團隊在交叉學科的土壤里，催生了“機器化學家”的神經(jīng)網(wǎng)絡，這片藤網(wǎng)越是縱橫交錯，越能托舉出探向深空的科技枝椏。
“機器化學家”如此聰慧得益于多學科龐大研發(fā)團隊的支持：中國科大學科門類齊全，匯聚了不同學科背景的科研人員，他們可以優(yōu)勢互補、協(xié)同攻關，更加快速地把構想變成現(xiàn)實。
在“機器化學家”研發(fā)中，張百成編寫程序，讓機器人讀論文、提出科學假設、形成實驗報告和方案；化學實驗經(jīng)驗豐富的朱青等人負責實驗方案設計，并對機器人實驗員的操作質量進行評估；黃炎等人負責理論模型的計算；肖恒宇和趙路遠等主攻系統(tǒng)整體軟件架構以及各個化學工作站的軟硬件開發(fā)；自動化系的尚偉偉、張飛團隊負責研制機器人……面對的問題越復雜，就越考驗跨學科的思考能力。團隊通過交叉學科思維，將它們逐一擊破。
多學科交融除了運用于“機器化學家”研發(fā)團隊，在校內很多科研團隊中都不鮮見。如2024年成立的中國科大人形機器人研究院，通過多學科，將合力打造面向世界科技前沿、具有安徽特色的人形機器人綜合研究平臺。
近期，中國科大還與中國科學院16個院所深化合作，與中國醫(yī)學科學院基礎醫(yī)學研究所達成新的戰(zhàn)略合作，覆蓋數(shù)學、物理、化學、生物、力學、臨床醫(yī)學等多個學科領域，形成了多層次、多形式的協(xié)同育人模式。
深扎厚土
滋養(yǎng)未來科技花海
薔薇老樁深埋地底，新生花苞永遠朝著太陽舒展。
在中國科大，一項科研成果的誕生，往往既是結果，又會成為一道新的起跑線。江俊表示：“我們的目標是建成‘機器化學家’大科學裝置，在一整棟大樓里，布置上百個機器人、上千個智能化學工作站，解放化學家雙手，加快新的化學品和新的材料研發(fā)創(chuàng)制。”
執(zhí)著攻關創(chuàng)新，勇攀科學高峰，是刻在中國科大血脈里的基因。“天問”探火、“九章”問鼎、“墨子”巡天……近年來，中國科大強化國家戰(zhàn)略科技力量的使命擔當，在原始創(chuàng)新成果、重大創(chuàng)新平臺、戰(zhàn)略科研攻關等方面取得諸多突破，為實現(xiàn)高水平科技自立自強不斷貢獻出科大智慧和力量。
春意正濃，中國科大花墻上，新生的卷須已悄然探向更高處。當“奮起直追”的基因融入根系，科技之花將花開滿園，永不停歇。
（記者 陳婉婉）
責任編輯：王振華
